第三节 沉淀溶解平衡

• 2．溶度积
• (1)含义 Ksp 溶度积 溶度积 • 沉淀溶解平衡的平衡常数称为________常数或_______，符号为___。
• (2)表达式
• 若难溶强电解质AmBn溶于水形成饱和溶液时，建立沉淀溶解平衡： AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，其溶度积的表达式为：Ksp＝ __________________。 [An＋]m[Bm－]n • (3)影响因素 性质 温度 • Ksp只与难溶电解质的______和______有关，与浓度和沉淀的量无关。
第三节 沉淀溶解平衡
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1.了解沉淀溶解平衡的建立过程及特点。 2．理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断
沉淀的产生和溶解。
3．能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、 生成与转化进行分析，并能解释生活问题。
• 联想与质疑
• 课本90页
• 1．沉淀溶解平衡
• (1)概念：一定条件下，在水溶液中_______________的速率与 沉淀溶解
大于 （2)．欲使某物质析出沉淀，必须使其浓度商___________溶度积，即 Q>Ksp ____________，常用的方法有：①调节溶液的pH法：使杂质离子转 化为氢氧化物沉淀。②加沉淀剂法：如除去溶液中的Cu2＋、Hg2＋， 可加入Na2S、H2S等作沉淀剂。 溶解 • 3．加入适当的试剂，当Q<Ksp，就会使沉淀____，常用的方法有： • (1)酸碱溶解法 • 加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平 衡向溶解方向移动，本法适用于溶解氢氧化物，弱酸或弱碱盐等难溶 物质。 • (2)氧化还原溶解法 • 加入氧化剂或还原剂，通过发生氧化还原反应使难溶物的离子浓度降 低，使平衡向溶解方向移动，本法适用于具有明显氧化性或还原性的 难溶物质。
C
• 例6.某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图下
所示，下列说法正确的是(
C
)
• A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 • B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
• C．d点无BaSO4沉淀生成
• D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
• 例7.已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10－5，将适量Ag2SO4固 体溶于100 mL水中至刚好饱和，该过程中Ag＋和SO4－2 浓度随时间变化关系如图(饱和Ag2SO4溶液中[Ag＋]＝ 0.034 mol•L－1)。若t1时刻在上述体系中加入100 mL 0.020 mol•L－1Na2SO4溶液，下列示意图中，能正确表 示t1时刻后Ag＋和SO4－2浓度随时间变化关系的是( )
－
[练一练] 2．在 BaSO4 饱和溶液中加入少量氯化钡溶液时产生沉淀，若以 Ksp 表示 BaSO4 的溶度积常数，则平衡后溶液中( ) 1 A．[Ba2＋ ]＝[SO2－]＝(Ksp) 4 2 2 B．[Ba2＋ ][SO4 －]>Ksp，[Ba2＋ ]＝[SO2－] 4 2＋ 2－ 2＋ C．[Ba ][SO4 ]＝Ksp，[Ba ]>[SO2－] 4 D．[Ba2＋ ][SO2－]≠Ksp，[Ba2＋ ]<[SO2－] 4 4
• [记一记]意义 • (1)对于阴、阳离子的个数比相同的难溶电解质， 它们的溶解能力可以直接用Ksp的大小来比较， Ksp越小，其物质的溶解度就越小。
• (2)对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，
它们的溶解能力就不能直接用Ksp的大小来比较。
• 查看课本上的一些物质的KSP
• [练一练] • 1．难溶电解质AB2的饱和溶液中 • (1)AB2沉淀溶解平衡表示为____________。 • (2)Ksp(AB2)＝____________。
____________的速率相等，固体的________________的状态。 沉淀形成 保持不变
动态
=
Hale Waihona Puke Baidu固体的量
离子浓度
溶解
生成
转化
• (3)表示方法
PbI2(s) Pb2＋(aq)＋2I－(aq) • 如PbI2的沉淀溶解平衡，可表示为____________________________
沉淀的转化过程中一般是溶解度大的易转化为溶解度小 的，但在溶解度相差不大的情况下，溶解度小的也可以转 化为溶解度大的，如BaSO4沉淀在饱和Na2CO3沉淀中可以 转化为BaCO3沉淀。
• 应用 • ①锅炉除垢： 将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为： CaSO4＋CO32－===CaCO3＋SO42－ ______________________________。 ②矿物转化： 用饱和Na2CO3处理重晶石(BaSO4)制备可溶 性钡盐的离子方程式为： BaSO4＋CO32－===BaCO3↓＋SO42－ ___________________________________； BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑ ______________________________________。
• 3．影响沉淀溶解平衡的因素 • (1)内因：难溶电解质本身的性质 • (2)外因
影响因素 升温 温度 降温 平衡移动方向 向吸热方向移动，一般为 溶解 _____方向 向放热方向移动，一般为 沉淀 _____方向 溶解 向_____的方 加水 向移动 Ksp变化 一般增大 一般减小 不变 _____ 不变 _____ 不变 ____
相对大小，可以判断沉淀的溶解与生成： • Q>Ksp时，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液 __________，达到新的沉淀溶解平衡。 饱和
平衡 • Q＝Ksp时，溶液饱和，沉淀溶解与生成处于__________
状态。
• Q<Ksp时，溶液未饱和，若加入过量难溶电解质，则会 固体溶解，直至溶液饱和。
浓度
加入相同 离子
向生成沉淀的 方向移动
加入与体系中离 子反应的离子
溶解 向_____方向移动
• 4.沉淀的溶解与生成
• (1)．对于难溶电解质AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，
cm(An＋)·cn(Bm－) 其浓度商Q＝___________________，通过比较Q和Ksp的
•
B
• 5.沉淀的转化
沉淀溶解平衡 • (1)实质：_____________的移动。
• （2）．特点：一般情况下，溶解能力较大的沉淀转化
更小 为溶解能力__________的沉淀。如：ZnS(s)＋Cu2＋
(aq)===CuS(s)＋Zn2＋(aq)
溶解能力差别越大 • 两种难溶物__________________________，越容易转化。
• 例1.已知Mg(OH)2的Ksp=5.6x10-12mol3.l-3,写出 其溶解平衡方程式，计算其饱和溶液的PH和溶解 度。 • 例2.已知Fe(OH)3的Ksp=4.0x10-38mol4.l-4，求 Fe3+沉淀完全的PH（当Fe3+浓度小于10-5mol.l-认 为已沉淀完全）。
• 例3.列有关沉淀溶解平衡的说法中正确的是 ( )。 A在AgCl的沉淀溶解平衡体系中加入蒸馏水，Ksp(AgCl)增大 B在CaCO3的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸，平衡不移动 C可直接根据Ksp的数值大小比较难溶物在水中的溶解度大小
PbCrO4
• 1．判断正误：(1)
实验操作
(
)
实验现象 实验结论
向浓度均为0.1 mol· －1 L Ksp(AgCl)＞ NaCl和NaI混合溶液中滴 出现黄色沉淀 Ksp(AgI) 加少量AgNO3溶液 (2)AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同( ) (3)常温下，向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，过滤， 向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生，说明常温下， Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4) ( )
• (3)除去废水中的Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋等，常 用_______________等难溶物作沉淀剂。 FeS、MnS （4）已知Ksp(PbCrO4)＝2.8×10－13 mol2·L－2，Ksp(CaCrO4)＝7.1×10－4 mol2·L－2，向浓度均为0.1 mol·L－1的Pb2＋、 Ca2＋的混合溶液中滴加K2CrO4溶液，优先 析出的沉淀是 _______________________________。
D
D25 ℃时，Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，向AgCl的悬浊液中加入KI
固体，有黄色沉淀生成
例4.在t ℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲 线如图所示。又知t ℃时AgCl的Ksp＝4×10 －10，下列说法不正确的是（ B ）
A．在 t ℃时，AgBr 的 Ksp 为 4.9×10 13 B．在 AgBr 饱和溶液中加入 NaBr 固体，可使溶液由 c 点 到b点 C．图中 a 点对应的是 AgBr 的不饱和溶液 － － D．在 t ℃时，AgCl(s)＋Br (aq) AgBr(s)＋Cl (aq)的平 衡常数 K≈816